Question

10．两位同学做测平均速度的实验，某次实验过程如图所示：
（1）实验中需要使用的测量工具是刻度尺、秒表；
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小 （选填“大”或“小”）；
（3）该次实验中，小车通过上半段路程的平均速度v₁=0.13m/s，下半程的平均速度v₂=0.2m/s，小车通过全程的平均速度$\overline v$=0.16m/s．（每小格为1s，S=80cm）
（4）若在实验过程中，先释放小车，后计时，则测量结果将偏大（选填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）测平均速度的原理是平均速度公式，需要用刻度尺测小车的路程，用秒表测小车的运动时间；
（2）斜面坡度越小，小车速度变化越慢，小车运动时间越长，越方便时间的测量；
（3）由图示秒表求出小车的运动时间，然后由平均速度公式求出小车的平均速度；
（4）计时时间少，根据速度公式可知，计算出速度值偏大．

解答 解：（1）实验中需要使用的测量工具是刻度尺与秒表；
（2）实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小；
（3）由图示秒表可知，小车的总路程s=80cm=0.8m，
上半程路程s₁=$\frac{1}{2}$0.8m=0.4m，
小车前半段的运动时间t₁=3s，
上半程的平均速度v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{0.4m}{3s}$≈0.13m/s，
下半段路程s₂=$\frac{1}{2}$×0.8m=0.4m，
小车下半段的运动时间t₂=2s，
下半程的平均速度v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{0.4m}{2s}$=0.2m/s，
由图示秒表可知，小车全程的运动时间t=5s，
全程的平均速度$\overline v$=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.8m}{5s}$=0.16m/s；
（4）先释放小车，后计时，则计时偏小，计算出的速度值偏大．
故答案为：（1）刻度尺；秒表；（2）小；（3）0.13；0.2；0.16；（4）偏大．

点评 本题考查了测量平均速度实验的掌握情况，知道测平均速度的原理、由图示求出小车的运动时间与小车的路程、熟练应用平均速度公式是正确解题的关键．